Переключение на Главную Страницу Страницы: 1 2 3 [4] 5 
Тема
Очень популярная тема (более 25 ответов) хранение жидкого азота (число прочтений - 26486 )
RuslanG
God Member
*****
Отсутствует


Антихолод=Тепло

Сообщений: 1064
Местоположение: Оренбург
Зарегистрирован: 24.07.2013
Пол: Мужской
Re: хранение жидкого азота
Ответ #45 - 12.09.2013 :: 13:09:26
Сообщение
Может глупость, но знаний в этой области у меня совсем мало.

Нарисовал как сумел - не умею. Времени мало поэтому буду дописывать по возможности, пока не забыл.
Должно получиться три контура.

1. Контур обычный до -30 градусов хотя бы (чем ниже тем лучше) - мощность по холоду желательно больше суммарной мощности (электрической) компрессоров остальных контуров.
2. Контур на R170 или R1270 или R1150 или любой удобный газ. Главное чтобы при +20 (не порвало установку) у R170 при +20 будет 38 бар. Если 1 контур охладит R170 до -30 тогда давление упадет до 11 бар. Задача второго контура откачать R170 через капилярку до давления хотя бы 0.1 бар (-0.9 по холодильному манометру) это будет -120 градусов, ну хотя бы -100 градусов.
3. Контур метановый или любой другой удобный газ. У метана R50 критическая -83 градуса. Если 2 контур выдаст -110 градусов тогда давление метана будет 18 бар. Далее метан откачиваем через капилярку до 0.1 бар (по манометру до -0.9бар) должно получиться -190...-200 градусов.
4. испаритель 3 контура (метанового), если все получиться, способен сжижать воздух (азот) далее решайте сами, то ли опустить трубку с метаном в сосуд с азотом, то ли продувать и сжижать азот.
5. Охренеть какой агрегат.

Это была теория. Продолжу сказку дальше.

Теперь грабли.
1. т.к. это очень муторная техника, есть смысл пробовать на дешевых компрессорах - ибо их не жалко.
2. теплоизоляция, вся эта хрень будет сосать тепло отовсюду.
3. отношение давлений (степень сжатия) понадобится во 2 контуре 11/0,1=110 такое сжатие можно осуществить стадийно (хотябы две стадии по степени сжатия 11, а лучше 3 компрессора подряд). Выход каждой стадии компрессора нужно охладить фреоном до -30 иначе следующий компрессор перегреется. Суть, все всасы и нагнетания должны проходить (теплообмениваться) через жидкарь фреонового контура 1. Контур 1 после капилярки представляет собой трубку на которую нанизаны как бусины теплообменники остальных контуров. Та же история в 3 контуре там степень сжатия 18/01=180 (охереть как минимум в 3 стадии).
4. R170 в процессе прохода через капилярку свернет масло в хлопья - наихудший исход событий это забитая замерзшим маслом капилярка 2го контура.
5. R50 заморозит масло уже в конденсаторе поэтому нужно учесть плотность масла и метана, и отделить жидкий метан от замерзшего масла до капилярки.
6. Если предыдущие грабли еще не убили агрегат, то нужно учесть материал трубок 2 и 3 контура он должен выдержать давление при такой низкой температуре, я не знаю из чего делают криогенную технику.
7. Когда агрегат стоит, то нужно учесть, что метан попытается порвать компрессоры. Чтобы метан это сделать не смог нужен ресивер. Объем ресивера нужно выбрать таким, чтобы при комнатной температуре метан его не порвал. Например у нас в 3 контуре находится 0.2 кг метана, при комнатной температуре и атмосферном давлении метан займет, я думаю объем в 1/3 куб.м., если ресивер выдержит 20 атм, то нужно 1/30 куб.м. или 33 литра. Ну как-то надо поточнее посчитать, а то я в уме посчитал (а меня надо проверять) и часто ошибаюсь.
8. т.к. компрессоры стоят последовательно и стадийно то по хорошему нужно правильно выбрать объемную производительность (Ну очень желательно). Если у нас две стадии по степени сжатия 11 то первая ступень должна иметь в 2 раза большую объемную производительность чем вторая (это тоже надо проверить, а то я из башки своей взял). Если у нас три ступени то первая стадия объемная производительность в 2 раза больше чем вторая а вторая в 2 раза больше чем третья (вот это я сам придумал - это у спецов точно надо спросить). Короче массовый расход сквозь каждую ступень, при равномерном распределении степеней сжатия, должен быть одинаковым, тогда будет ок.

Как вернуть масло?
1. Когда агрегат пропашет хотя бы 1 час или 2 часа во 2 контуре в испарителе соберется снег (замерзшее масло)
2. В 3 контуре снег соберется уже в конденсаторе.
3. Нужно в нижней точки испарителя 2 контура и в нижней части конденсатора 3 контура припаять капилярки с соленоидным клапанами. Клапан испарителя 2 контура ведет в картер компрессора 2го контура. Конденсатор 3го контура через капилярку и соленоид ведет в картер компрессора 3го контура. Короче смысл вот в чем, когда агрегат отключаем, температура контуров начинает расти. Скажем при температуре -30 масло уже растает, а метан и R170 уже превратятся в газ, поэтому открыв соленодные клапана мы можем выгнать масло в картер. Ну на худой конец если давление не давит, то компрессоры расположить ниже конденсаторов и испарителей, тогда масло самотеком уйдет в картер через соленоидные клапана.
Т.к. сжатие у нас стадийно и разбирать агрегат не хочется, то по идее нужно порешать о балансе масла между ступенями. Оно может и само как-то уравняется. Но если нам нужно позарез решить уравнять масло, то надо соединить все картеры компрессоров одной ступени между собой через соленоидные клапана. Когда агрегат стоит открываем клапана и масло само уравняется между компрессорами, как в сообщающемся сосуде.

...позже допишу.
« Последняя редакция: 12.09.2013 :: 14:50:04 - RuslanG »  

Антихолодильщик (АХ), а также провокатор и демагог.  Тепло=Холод+Работа Улыбка
Наверх
IP записан
 
yrtchik
Холодильщик
Отсутствует



Сообщений: 67
Местоположение: Новорос
Зарегистрирован: 28.10.2009
Пол: Мужской
Re: хранение жидкого азота
Ответ #46 - 12.09.2013 :: 15:58:35
Сообщение
RuslanG писал(а) 12.09.2013 :: 13:09:26:
...метан откачиваем через капилярку до 0.1 бар (по манометру до -0.9бар) должно получиться -190...-200 градусов...

...нее, метан при этой т-ре - лёд...
ты описАл многоступенчатую каскадную машину...
Я пока остановился на охлаждении сжатого до  100кг. метана с последующим дросселированием при атмосферном давлении (в случае аварийной остановки агрегата не накладно будет сбросить его в атмосферу или попросту сжечь)...
  
Наверх
 
IP записан
 
Vкtr
Холодильщик
Отсутствует



Сообщений: 40
Местоположение: Одесса
Зарегистрирован: 15.01.2012
Re: хранение жидкого азота
Ответ #47 - 13.09.2013 :: 01:26:12
Сообщение
Правильно, работу надо делать с "огоньком"
...ой, извините, кажеться опять что-то не то сказал Смущённый
  
Наверх
 
IP записан
 
Vкtr
Холодильщик
Отсутствует



Сообщений: 40
Местоположение: Одесса
Зарегистрирован: 15.01.2012
Re: хранение жидкого азота
Ответ #48 - 13.09.2013 :: 01:38:51
Сообщение
Действительно извините, Вы заняты творческой работой и у меня это вызывает зависть
  
Наверх
 
IP записан
 
Vкtr
Холодильщик
Отсутствует



Сообщений: 40
Местоположение: Одесса
Зарегистрирован: 15.01.2012
Re: хранение жидкого азота
Ответ #49 - 13.09.2013 :: 02:38:30
Сообщение
...но имею моральное право сказать, поскольку в своё время лично изготовил два десятка систем -70 до -196,
правда проще чем описал уважаемый РусланГ
  
Наверх
 
IP записан
 
yrtchik
Холодильщик
Отсутствует



Сообщений: 67
Местоположение: Новорос
Зарегистрирован: 28.10.2009
Пол: Мужской
Re: хранение жидкого азота
Ответ #50 - 13.09.2013 :: 05:15:31
Сообщение
Vкtr писал(а) 13.09.2013 :: 02:38:30:
...поскольку в своё время лично изготовил...

...тем более, на своей шкуре прочувствовал, что в этом деле один полезный совет важнее множества комментариев типа "ну-ну, давайте-давайте, а я знаю как, но не скажу, потому, что я...", нуу, и далее перечисляются заслуги, реальность которых невозможно проверить...
  
Наверх
 
IP записан
 
RuslanG
God Member
*****
Отсутствует


Антихолод=Тепло

Сообщений: 1064
Местоположение: Оренбург
Зарегистрирован: 24.07.2013
Пол: Мужской
Re: хранение жидкого азота
Ответ #51 - 13.09.2013 :: 05:32:02
Сообщение
Vкtr писал(а) 13.09.2013 :: 02:38:30:
но имею моральное право сказать, поскольку в своё время лично изготовил два десятка систем -70 до -196,

Помогите советом. Я вообще в этой теме не разбираюсь, только умозрительно.

yrtchik писал(а) 12.09.2013 :: 15:58:35:
Я пока остановился на охлаждении сжатого до  100кг. метана с последующим дросселированием при атмосферном давлении


Метан надо охладить ниже -83 градусов иначе в жидкость он не перейдет.
Действительно замерзает при -182 градуса. Посмотрел в инете.
« Последняя редакция: 13.09.2013 :: 05:32:32 - RuslanG »  

Антихолодильщик (АХ), а также провокатор и демагог.  Тепло=Холод+Работа Улыбка
Наверх
IP записан
 
Vкtr
Холодильщик
Отсутствует



Сообщений: 40
Местоположение: Одесса
Зарегистрирован: 15.01.2012
Re: хранение жидкого азота
Ответ #52 - 14.09.2013 :: 06:57:09
Сообщение
yrtchic, почему не говорите для чего это,
если рукоделие для себя, рассказав всё лишу Вас радости творчества,
если коммерческий заказ, давайте сделаем вместе.
РусланГ, так все сказано - цикл Клименко итд.
обыкновенный компрессор с 22 маслом, пусковой рессивер
То -196   Qо 2Вт  W 500Вт   Po 1.7  Ph 20  вес 25кг  1991г
найдите кому это нужно и попытаемся сделать лучше
если можете найдите характеристики газовой машинки на 1-2 Вт , электопотребление и стоймость
  
Наверх
 
IP записан
 
yrtchik
Холодильщик
Отсутствует



Сообщений: 67
Местоположение: Новорос
Зарегистрирован: 28.10.2009
Пол: Мужской
Re: хранение жидкого азота
Ответ #53 - 14.09.2013 :: 11:19:57
Сообщение
Vкtr писал(а) 14.09.2013 :: 06:57:09:
...для чего это...

...пока это просто хобби, надо же чем то заниматься в нелётную погоду.
А задача довольно непростая - поддержание жидкого состояния метана при давлении не более атмосферного минимальным энергопотреблением (при 1.3 запускается система расхода, а на 3.6 кг. срабатывает защита, хотя ёмкость хранения рассчитана на рабочее давление 150кг.)   
Причём здесь азот? это просто подопытный элемент, которого много и можно безопасно экспериментировать.
Энергопотребление ограничено 1.5 киловаттами, и, главное, 220ю вольтами. При большем потреблении - это вообще не проблема, во всяком случае для меня, ибо у меня собралось не мало компрессоров и можно просто запустить пяти квт-ник, заправить фреоно-метановой смесью и получать холод простым дросселированием. Мало?- запустить его на вакуум и получить максимально низкую т-ру даже на 22-м, (которого много). Дальше охлаждаем сжатый метан и дросселируем его. Но это ещё 2.2квт. Всё это гонять длительно нет энерго возможности. Потому и нужны идеи поддержания низкой т-ры.
К стати, - ко мне в лапы попал агрегат (1.2квт), из который легко можно переделать в "стерлинга" . Два цилиндра (40мм, ход50мм, под 90град).
Проэкспериментирую любые, даже самые фантастические Ваши идеи, конечно же технически воплотимые...
  
Наверх
 
IP записан
 
Vкtr
Холодильщик
Отсутствует



Сообщений: 40
Местоположение: Одесса
Зарегистрирован: 15.01.2012
Re: хранение жидкого азота
Ответ #54 - 14.09.2013 :: 18:09:18
Сообщение
Тогда, установка -150~-130 C
То -130  Qo 60 Вт   W 600 Вт
  
Наверх
 
IP записан
 
yrtchik
Холодильщик
Отсутствует



Сообщений: 67
Местоположение: Новорос
Зарегистрирован: 28.10.2009
Пол: Мужской
Re: хранение жидкого азота
Ответ #55 - 15.09.2013 :: 08:29:48
Сообщение
Vкtr писал(а) 14.09.2013 :: 18:09:18:
...Тогда, установка...

...ну вот всё приходится клещами вытягивать,  можно немного развёрнуто? ...ну что б по граблям не ходить...
  
Наверх
 
IP записан
 
Vкtr
Холодильщик
Отсутствует



Сообщений: 40
Местоположение: Одесса
Зарегистрирован: 15.01.2012
Re: хранение жидкого азота
Ответ #56 - 16.09.2013 :: 04:52:52
Сообщение
...с такой легкостью смешивать, сжимать и дросселировать ничья помощь и не потребуется. Всего доброго.
  
Наверх
 
IP записан
 
yrtchik
Холодильщик
Отсутствует



Сообщений: 67
Местоположение: Новорос
Зарегистрирован: 28.10.2009
Пол: Мужской
Re: хранение жидкого азота
Ответ #57 - 16.09.2013 :: 06:19:32
Сообщение
...помогать то не надо, а вот дельный совет ещё никому не помешал....
  
Наверх
 
IP записан
 
yrtchik
Холодильщик
Отсутствует



Сообщений: 67
Местоположение: Новорос
Зарегистрирован: 28.10.2009
Пол: Мужской
Re: хранение жидкого азота
Ответ #58 - 19.09.2016 :: 07:04:58
Сообщение
...решил "разбудить" тему, ибо это продолжение по...вновь открывшимся обстоятельствам.
Пульсационные трубы\холодильные машины. Теория понятна, а вот практическое применение пока не...куда не приткну. Может кто то уже пытался эксперементировать?...
  
Наверх
 
IP записан
 
mаks77
Координатор
Холодильщик
Член клуба
*****
Отсутствует


Похож на инженера по холодильному
оборудованию

Сообщений: 6103
Местоположение: С-Пб
Зарегистрирован: 01.05.2006
Пол: Мужской
Re: хранение жидкого азота
Ответ #59 - 19.09.2016 :: 07:27:58
Сообщение
yrtchik писал(а) 19.09.2016 :: 07:04:58:
...Пульсационные трубыхолодильные машины. Теория понятна, а вот практическое применение пока не...куда не приткну....


Цитата:
Воздушные холодильники фирмы «Новид-Экохолод» способны выдавать струю охлажденного воздуха с температурой -60 °С и ниже. С её помощью особенно удобно быстро замораживать продукты на движущемся конвейере.
Быстрота в данном случае не просто удобство. Здесь появляется и некое новое качество. Биологи давно заметили, что при очень быстром охлаждении живые ткани не разрушаются. Мелкие ящерицы, например, после этого могут ожить даже несколько лет спустя, а совсем уж крохотные рачки, подвергшиеся такой процедуре в природных условиях, умудряются очнуться после... тысячелетнего сна! Поэтому неудивительно, что продукты, подвергнутые быстрой заморозке, на столе выглядят свежайшими! Фирма «Новид-Экохолод» без особого труда получает от своих холодильников даже минус 120 °С. Результат получается любопытный.
Мясные туши, например, могут запросто храниться в необорудованном вагоне до семи суток, а если снабдить вагон самой простой теплоизоляцией, то и все десять.
Есть и еще достоинства. Все наверняка видели, как вдоль стен холодильной камеры обычного склада или магазина тянутся десятки метров обледенелых металлических труб, по которым циркулирует фреон. В воздушной холодильной машине такого нет. Да и по размерам она невелика. Доставить и установить ее можно практически куда угодно. Струю холодного воздуха из машины можно направить в любое место. Например, на рисунке показан надувной склад для скоропортящихся овощей, раскинутый прямо в поле. Польза от такой установки становится особенно очевидна, если учесть, что при обильном урожае именно в поле часто гибнет до 80% продукции. Учитывая огромный спрос на такое оборудование, фирма уже построила несколько установок для быстрого замораживания рыбы на рыболовецких судах. Кстати, из-за отсутствия подобных установок в нашей стране сейчас теряется до 50% выловленной рыбы!

Вы нуждаетесь в Войдите или Регистрация to view media files and links)

Цитата:
Исследования показали, что компании-потребители жидкого азота часто стремятся сократить расходы, связанные с пополнением сосудов Дьюара. Основной причиной является стоимость жидкого азота и стоимость технических работ.
В ассортименте продукции компании SHI Cryogenics имеются пульсационные трубки, которые позволят полностью отказаться от использования жидкого азота. Кроме того, в качестве альтернативы компания предлагает модель SRPC-2620A, специально для реконденсации жидкого азота.

Вы нуждаетесь в Войдите или Регистрация to view media files and links)
« Последняя редакция: 19.09.2016 :: 07:57:07 - mаks77 »  

Вы нуждаетесь в Войдите или Регистрация to view media files and links)
Наверх
 
IP записан
 
Переключение на Главную Страницу Страницы: 1 2 3 [4] 5 
Тема